原生动物门.ppt
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1、2019/6/15,1,第一章 原 生 动 物 门 (Protozoa),2019/6/15,2,本章内容,第一节 原生动物门的主要特征 第二节 原生动物的主要类群 第三节 原生动物与人类,2019/6/15,3,第一节 原生动物门的主要特征,一、形态结构 (一)体型微小、形态多样 绝大多数的原生动物是显微镜下的小型动物,最小的种类体长仅有23m,例如寄生于人及脊椎动物网状内皮系统细胞内的利什曼原虫(Leishmania),大型的种类体长可达7cm,例如海产的某些有孔虫类(Foraminifera),淡水生活的旋口虫(Spirostomum)可达3mm,新生代化石有孔虫例如钱币虫(Nummul
2、ites)竟达19cm,这是原生动物在个体大小上曾经达到过的最大记录。但是大多数的原生动物体长在300m以下,例如草履虫(Paramoecium),在150300m之间。),2019/6/15,4,一、形态结构,(二)单细胞构成 细胞特点:原生动物是一个完整的、能营独立生活的、单细胞结构的有机体 从结构看,原生动物的单细胞相似于多细胞动物的一个细胞;从机能上看,原生动物的细胞又是一个完整的有机体,它能完成多细胞动物所具有的生命功能(其单个细胞,一方面具有一般细胞的基本结构,如细胞膜,细胞质,细胞核;另一方面又具有一般动物所表现的各种生理机能,如运动,消化,呼吸,排泄,应激性,生殖等。 ) 原生
3、动物细胞在结构与功能上分化的多样性及复杂性是多细胞动物中任何一个细胞所无法比拟的.从细胞水平上说,构成原生动物的细胞是分化最复杂的细胞。,2019/6/15,5,二、生理机能,(一)运动: 无固定运动细胞器的原生动物变形运动、蠕动。 如变形虫,外面具有极薄的质膜,细胞常形成临时突出物,这临时性的突出物称为伪足(pseudopodia)。借此运动,实质是肌动蛋白丝在肌球蛋白丝上的滑动形成的。 有固定运动细胞器的原生动物:鞭毛、纤毛打动。 具有固定运动器官的原生动物,如眼虫,草履虫。具有表膜,其运动是靠细胞质向外伸出的一种固定的特殊毛状构造鞭毛(flagellum)、纤毛(cilium)。在水中不
4、停的地摆动。,2019/6/15,6,运动,鞭毛和纤毛构造基本相似. 鞭毛:一般较长,数目较少,摆动不是那么有规律; 纤毛:一般较短,数目较多,运动很有规律,2019/6/15,7,(二)营养方式,1、植物性营养(光合营养)(phototrophy)或自养型: 细胞质有许多色素体,色素体内有大量的叶绿素,和植物一样,能利用太阳的光能,将CO2和H2O合成碳水化合物(光合作用),作为它们的养料,如衣滴虫。 2、动物性营养(吞噬营养phagotrophy)或 胞内消化: 虫体都靠从周围环境中摄取现成的有机物作为养料。( (1)有的虫体靠胞口吞食其他生物或有机碎片(草履虫); (2)有的没有胞口,只
5、借助伪足,把食物包裹到身体里,进行消化(变形虫)。 3、渗透营养(osmotrophy)或腐生性营养: 有些虫体借体表的渗透作用,吸收外界环境中,已经溶解的有机物,作为养料,这种营养方式,见于寄生种类,自由生活种类,如无色的鞭毛虫,2019/6/15,8,(三)呼吸,没有呼吸的类器官,呼吸作用借扩散作用,从周围的水中摄取氧,并将CO2排入水中。 1、体表 2、厌氧或兼性厌氧呼吸(寄生类型) 3、光合产氧供呼吸(有色素体类型于光下),2019/6/15,9,(四)排泄和渗透调节,可溶性废物,CO2、H2O、含氮废物,可借扩散从细胞表面排出到周围的水中(海水)。所有淡水产的原生动物,都具有一种排泄
6、类器官,称为伸缩泡(contractile vacuole)。是由一层和质膜相似的膜包围而成的,泡内是水分和溶于水中的废物。细胞内渗透压高,水入细胞内,借此收集水,排水带废物。海水,寄生种类原生动物,一般没有伸缩泡。 1、直接通过体表排出。 2、伸缩泡和收集管: 位于内外质的交界处。 2 组,身体前后半部的中部各一对。 功能: 排除体内多余水分。,2019/6/15,10,伸缩泡工作原理,2019/6/15,11,(五)应激性(irritability)(感应性 趋性),原生动物和其他动物一样,对外界刺激会起一定的反应。表现在:遇食物时,便会向食物的地方趋集,遇到有害的刺激时,又会避开。这种对
7、有利、有害环境的趋避性,叫激应性。这对生存有很大意义。,2019/6/15,12,三、生殖(reproduction),(一)无性繁殖(asexual reproduction) 裂殖(纵裂、横裂、斜裂、多裂体、质裂) 出芽 孢子生殖 (二)有性生殖(sexual reproduction) (1)配子生殖(gametogony) (2)接合生殖(conjugation) (三)包囊(cyst),2019/6/15,13,(一)无性繁殖(asexual reproduction),(1)二分裂(binary fission):细胞核先分裂成两部分,分有丝和无丝分裂,然后细胞质也分裂为二,形成两
8、个相等的子体,这种生殖方式也叫二分裂。如眼虫,草履虫,变形虫。 (2)复分裂(multiple fission):核反复分裂,讯速形成许多核,然后,各个细胞核周围的细胞质紧缩,而形成多个子体,每个子体称裂殖子,产生子体的细胞称为裂殖体。这种生殖方式,也叫裂体生殖。繁殖量大,寄生性原生动物较常见。如夜光虫。也称裂殖生殖(schizogony),多见于孢子虫纲。 (3)出芽(budding):和二裂基本相同,但形成的两个个体,则大小不等,大的为母体,小的为芽体,如梨形虫,有的还可以同时形成许多芽体,如夜光虫。,2019/6/15,14,2019/6/15,15,无性繁殖(asexual repro
9、duction),(3)质裂(plasmotomy),这是一些多核的原生动物,如多核变形虫、蛙片虫所进行的一种无性生殖,即核先不分裂,而是由细胞质在分裂时直接包围部分细胞核形成几个多核的子体,子体再恢复成多核的新虫体。 (4)孢子生殖:如疟原虫的大小配子受精后的合子先发育为卵囊,卵囊内形成多个孢子母细胞,再由孢子母细胞发育成许多个子孢子,每个子孢子发育成新个体。,2019/6/15,16,2019/6/15,17,(1)配子生殖(gametogony):形成多个有性的个体,叫配子,两个配子接合形成合子,最后发育成成体,如衣滴虫。分: 同配生殖,雌雄大小相同,如鞭毛虫,有孔虫; 异配生殖,雌雄大
10、小不同,为多数原生动物生殖方式。,(二)有性生殖(sexual reproduction),2019/6/15,18,(2)接合生殖(conjugation): 为纤毛虫所特有,如:草履虫,两个虫体暂时靠近在一起,互相交换它们的一部分细胞核(小核)、和细胞质,然后分开,各自再行分裂,如草履虫。 有性繁殖对提高有机体的生活力有重要作用。,2019/6/15,19,(三)包囊(cyst),在不良环境下,原生动物体表会分泌一些物质,凝固后将自己包围,即形成包囊。度过干燥、冰冻等不良环境,遇到适宜的环境,包囊破裂,恢复原来的生活状态 鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲包囊 孢子纲卵囊 淡水原生动物,不良环境下形成
11、 生物学意义 1、抵抗外界不良环境,有利于个体生存 2、有利于传播 3、有利于在不利环境下进行繁殖,2019/6/15,20,环境条件不良时眼虫形成包囊过程,2019/6/15,21,四、生活和生态分布,自由生活、寄生、腐生、共生 有的与其他动物共生。如:某些鞭毛虫(披发虫,裸冠鞭毛虫),生活在白蚁肠道中,与白蚁形成共生关系,白蚁以木质纤维为食,但是消化纤维是靠这些鞭毛虫起的作用;反刍动物的瘤胃和网胃中也生活着共生性的纤毛虫,情况与前相似。 分布广泛:淡水,海水,潮湿土壤,动植物体内寄生,世界性的,,2019/6/15,22,第二节 原生动物门的分类,原生动物一般认为约30.000种,分类较复
12、杂,为便于学习和掌握,仍以四类动物为主要内容: 一、鞭毛纲(Mastigophora) 二、肉足纲(Sarcodina) 三、孢子纲(Sporovoa) 四、纤毛纲(Ciliata),2019/6/15,23,一、鞭毛纲(Mastigophora),(一)代表动物-绿眼虫 生活在有机物质丰富的水沟,池沼,积水中,体内有大量叶绿体,温暖季节大量繁殖,使水呈绿色。,2019/6/15,24,眼虫(Englena),2019/6/15,25,1 体形: 眼虫体呈绿色,也称绿眼虫,梭形,长约60m,前端钝圆,后端尖,体中部稍后有一个大而圆的核,生活时核是透明的,装片被染成深色。体表被覆以具弹性的,带斜
13、纹的表膜(pellicle)。 体前端有一胞口(cytostome),后经胞咽,连一膨大的储蓄泡(reservoir),从胞口伸出一条鞭毛(flagellum),鞭毛是能动的细胞表面突起,鞭毛下连有2条细的轴丝(axoneme),每一轴丝在储蓄泡底部和一基体(basal body)相连,由它产生鞭毛。从其中一个基体发生一条根丝体(rhizoplast),和细胞核相连。,2019/6/15,26,2 表膜: 是由许多螺旋状的条纹联结而成。每一个表膜条纹(条片),一边有向内的沟(groove),另一边有向外的嵴(crest) 。一个条纹的沟与其邻接条纹的嵴相关联,形成条纹。,2019/6/15,2
14、7,2019/6/15,28,表膜覆盖整个体表、胞咽、储蓄泡、鞭毛等。使眼虫保持一定形状,又能做收缩变形运动。表膜条纹是眼虫科的特征,其数目多少是种的分类特征之一。,2019/6/15,29,鞭毛纲(Mastigophora),3 鞭毛: 是鞭毛纲的主要特征,作用:运动,捕食,附着,感觉。1-4根。电镜下,最外为细胞膜,内由纵行排列的微管(microtubule)组成。周围有9个联合的微管,即双联体(doublets),中央有2个微管。每个双联体上有2个短臂(arms),对着相临一个双联体,每个双联体还有一个放射辐(radial spokes),伸向中心。双联体之间又有具弹性的连丝(links
15、)。微管由微管蛋白(tubulin)组成,微管上的臂是由动力蛋白组(dynein)成,具有ATP酶的活性。臂能使微管相对滑动,使鞭毛摆动。,2019/6/15,30,2019/6/15,31,鞭毛纲(Mastigophora),4 趋光性 储蓄泡附近有一红色眼点(stigma),靠近眼点近鞭毛基部有一膨大部分,称为光感受器(photoreceptor)。眼点是由类胡萝卜素(carotene)的小颗粒组成。光感受器能接受光线。 绿眼虫的眼点呈浅杯状,光线只能从杯的开口面射到光感受器上。因此,绿眼虫必须随时调整运动的方向,趋向适宜的光线。,2019/6/15,32,眼点光感受器遮光功能假说示意图,
16、2019/6/15,33,现在有些学者认为,眼点是吸收光的“遮光物”。连续调节使眼虫趋向光线,2019/6/15,34,5 营养 眼虫细胞质内有叶绿体(chloroplast),其内含有叶绿素(chlorophyll),在有光的条件下,进行光合作用,把二氧化碳和水合成糖类,这种营养方式与一般绿色植物相同,称光合营养(phototrophy)。制造过多的食物形成一些半透明的副淀粉(paramylum granule)粒储在细胞质中,其与淀粉相似,但与碘作用不呈蓝紫色。无光条件下,眼虫吸收溶解于水中的有机物质,此称渗透营养(osmotrophy)。,2019/6/15,35,鞭毛纲(Mastigo
17、phora),6 排泄:是否通过胞口取食,还有异议,可通过胞口排出体内过多的水分。储蓄泡旁有一个大的伸缩泡(contractile vacuole),调节水平衡,收集细胞内过多的水分,经储蓄泡,胞口排出体外。 7 呼吸:借体表的渗透作用进行的。呼吸时吸氧,排出二氧化碳,二氧化碳也可用来光合作用。 8 纵二分裂: 先是核行有丝分裂,核膜不消失,基体复制为二,开始从前端分裂,鞭毛脱去,由基体长出新鞭毛,或一个保存原有鞭毛,另一个产生新的鞭毛。胞口也纵裂为二,继续由前向后分裂,断开成为2个个体。,2019/6/15,36,眼虫纵二分裂,2019/6/15,37,9 包囊:条件不良时,虫体变圆,分泌胶
18、质,形成包囊,初时,有眼点,绿色,后变黄,眼点消失,生活很久,随风散布各处。环境适合时,虫体破囊而出,此前可进行一次或几次纵分裂。这是对不良环境的适应。,2019/6/15,38,鞭毛纲(Mastigophora),(二)鞭毛纲主要特征 1、以鞭毛为运动器(有的具感觉机能) 2、营养三种营养方式(自养、异养、混养) 3、繁殖纵二分裂、出芽; 同配、异配生殖 包囊 (三)鞭毛纲重要类群 1、植鞭亚纲(Phytomastigina) 通常有色素体、能进行光合作用 2、动鞭亚纲(Zoomastigina) 无色素体、异养、许多寄生,2019/6/15,39,鞭毛纲(Mastigophora),1、植
19、鞭亚纲:自己制造食物。 (1)眼虫。 (2)盘藻虫(gonium):416个单体、鞭毛2条、平面 (3)团藻虫(volvox)团藻虫:5万个单体、空心球形 仅分化为:营养个体、生殖个体 (大、小配子) (4)夜光虫(noctiluca)、沟腰鞭毛虫(gonyaulax spp.)、裸甲腰鞭毛虫(gymnodinium spp.):引起赤潮。 (5)钟罩虫(dinobryon)、合尾滴虫(synura):淡水生。,2019/6/15,40,盘藻虫和团藻虫,2019/6/15,41,鞭毛纲(Mastigophora),2、动鞭亚纲(zoomastigina): 不能自己制造食物,不少是寄生种类。
20、(1)利什曼原虫(Leishmania):(人体五大寄生虫之一) (黑热病) 杜氏利什曼原虫: 形态:前鞭毛体(细滴虫型):梭形,长1525um,中央有一 个核,核前有一基体,由基体伸出一根鞭毛。 无鞭毛体(利什曼型):椭圆形的小体,约2-3m。 寄主: 人 、白蛉子 寄生部位:肝、脾、淋巴腺 危害:肝、脾肿大、高热贫血、死亡率90%以上, 1959年 就已基本控制黑热病。,2019/6/15,42,2019/6/15,43,鞭毛纲(Mastigophora),(2)动鞭亚纲(zoomastigina) 锥虫(Trypanosoma):基体向后移至体后端,鞭毛由基体发出,细胞质形成波动膜,运动
21、主要靠波动膜,鞭毛。可存在于鱼、两栖、鸟、哺乳类。 寄生于人体的锥虫能侵入脑脊髓系统,使人发生昏睡病。睡病虫(冈比锥虫)。只发现在非洲。 我国发现的锥虫(伊万氏锥虫),主要危害马、牛、骆驼。对马危害较重,引起马苏拉病(马锥虫病)。使马消瘦,体浮肿,发热,有时突然死亡。 还有:A、隐鞭虫(Cryptobia),B、披发虫(Trichonympha),C、领鞭毛虫(Choanoflagellates),D、阴道毛滴虫(Trichomonas vaginalis),E、贾第虫(Giardia)。,2019/6/15,44,2019/6/15,45,2019/6/15,46,二、肉足纲(Sarcodi
22、an),(一)代表动物大变形虫 (Amoeba proteus Pallas) 分布广,生活在清水池塘, 缓流的水域,常可在浸没 于水中的植物,或其他粘性 沉渣中找到。,2019/6/15,47,1、形态结构:虫体结构简单,200m600 m 质膜: 细胞质 外质:无颗粒 (分化) 内质:有颗粒: 溶胶质:液态 凝胶质:固态,2019/6/15,48,大变形虫(Amoeba proteus Pallas),2019/6/15,49,大变形虫(Amoeba proteus Pallas),2 伪足:变形虫在运动时,由体表任何部位都可形成临时性的细胞突起,称为伪足(pseudopodium)。 3
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